Карякин В.Л. Цифровое телевидение (2-е издание, 2013) (2) (1143040), страница 32
Текст из файла (страница 32)
Цибровае тсасюшепис' В.Л. Карякин, — М: СОЛОН-Пресс 153 Глава 4. Технологии посзроення систем и сетей телералновешаииа стандарта ОЧИ-Т2 Режим передачи М/ЯО с применением модифицированной формы кодирования Агатолл используется опционно.
Он позволяет улучшить качество цифрового телерадиовещания при взаимном влиянии передатчиков в зонах обслуживания. Для указании типа и основных параметров передачи вставляшсл сигнальный символ Р1 (рис. 4.7). 4З Заключение 1. Актуальность изучения технологий пос~роенгш цнфрового ТВ в стандарте ВУР-Т2 в настоящее времл опрелсляется решением правительства РФ и руководства РТРС 7 июля 201! года о переходе на второе поколение цифрового наземного телерациовещання, обеспсчиваюшсс более высеку~с спектральную эффективность и качество вешания по сравнению со станлартом ОЧВ-Т первого поколения. 2.
Сформулированные на основе стандарта [80) и доклада Европейского вещательного союза ЕВ(2[81) рсализуемыс коммсрчсскнс требования к РУВ- 72 позволяют дать качественное и коллчественпос сравнение работы систем ЦТВ первого н второго поколении (раздел 4.1.2). 3. Проанализированы новые режиьня работы систем цифрового ТВ второго поколения, позволяюпгне обеспечить высокую кодовую скорость передачи данных, уменьшить опюшсннс пиковой к средней мощности, улучшить качесзио цифрового телерадиовещания а областях аерскрыгия зон обслуживания передатчиков. 4. На осиовс стандарш ОУВ-Т2 [80) (мссмотрсиы и проаишипированы базовые принципы построения систем и сигей тслерадпоасцгапнл: схема молуан входной обработки длл режима "А" (одно капал Р!Р); адаптация данных в режиме "В" (несколько каналов Р3.
Р); адаптация потоков в режиме "В" (нескоаько РТ.Р); перемежение биц кодирование и модуляция (ВГСМ); формирование кадров; генерация ОР2гМ. 5. Анализ базовых принц|ива гюстросния Ц!В в разделе 42 позволяет гх)юрму1гироаазь основные отличия методов обработки снгишюа в системах )ЗУВ2Т по сравнешпо с системами сшнларш ВУВ-Г которые заключаю п я в способности псредампь несколько независимых мультимедийных потоков, в отличии алгоритмов внашшго н внутреннего кодирования, иереьюкенил и технологии формирования снгиалыгмх соиншлнй. Цифровое телевидениеl В.Л. Карякин — Вй СОЛОН-пресс 1'лава 5.
Спецификация режимов систем и сетей тслсршиовсщаиая стандарта ВЧВ-Т2 5 Сггецификпция режимов систем и сетей телерадиовещания стандарт» !)ЧВ-Т2 5П Введенпе Материал данной главы, посвященной рассмотрению режимов работы цифрового телерадиовещания [29, 39, 41, 54) , является логическим продолжением предыдущего раздела «Технологии построения систем и сетей ~ елерадиовсщап ил стандарта /7 УЮ-Т2». Актуа//ьность темы очевидна в связи с решенном правительственной комиссии по юлерадновсщанию под прсдселатсльством первого вицепремьера Игоря Шушзлова 7 и/о//я 2011 года о внедрении нового станларта цифрового вешания //У/)-72 [80] в Российской Федерации.
Настоящий Раздел дополняет рассмотренные в предыдущем разделе базовые принципы построения систем и сетей теяерадиове~цання. 5.2 Режимы работы систем н сетей телерадиовещания стандарта ВЧВ-Т2 5.2.1 ВВ-калры н помехоустойчивое кодирование В сганларте различаюзся три ос/ювных типа потокок транспорп/ый поток 1Тгщгярогт 5/гкат — 752 обобщенный инкапсулированный ноток (Сеиепс бееиш Во«арки/адов — СБЕ) и обобщенный испрзхзывиый позок !Селемс Солдлиеля 5/геалг — ССЯ). Кахщый погок представляет собой последовательно«и пользовательских пакспзв !//Р— 1яеграсйег). Тролстюртны// ломок — это послсловатсльпосп, пакетов фиксированной длинь/ !иаксгм МР//С-2 длгшой 188 байя) /7ашол С5В характеризусп:я пакетамн переменной илн фиксированной /шнлы, которая ука/ываезся в заголовках этих пакетов.
Пояюк ССЯ прслстаапяет собой непрерывный поток битов. Реально — это пли послеловательиос гь пакотов без указмшя их /шины, или пакеты максимально возможной длины 64 Кбит. Пакеты кал<лого лшгистральиого потока сбъедипяютсл в потоковые В//- калры [рис. 5,! ). Ль,ь-[)Г1.-80 1)П. 80 Ы/ь ВИ-кадР К ь 0]ы) Рисунок 5.1 — С груктура потокового /Г/Г-кадра Пи$1юмзс тел«залепив/ В./!. Карякин, — м: СОЛОН-Пресс Глава 5. Спецификация режимов систем и сетей' телералновешаиия стаиларта ОУВ-т2 ВВ-кадр содержит ВВ-заголовок (60 бит), поле данных н поле выравнивания. В последнем можно передавать данные внугриканальной сипзализации.
В заголовке пакета содержится информация о типе транспортного потока, размере пользовательского пакета (прз! необходимости ! и всего полн данных, наличии режимов удаления пустых пакетов. Стандарт ВУВ-Т2 ориентирован иа передачу телевизионных потоков, в которых лля выравнивания скорости потока используются пустые пакеты. Поэтому в РУВ-ТЗ предусмотрены срелства удаления этол избыточной информации, но с возможностью ее восстановления па приемном конце.
При канальном копировании в РУВ-Т2 используется, как и в 2ЗУВ-Т каскадное включение внешнего н внутреннего кодеров. Как отмечалось ранее, в качестве внешнего применен блоковый кодер Боуза-Чоудхури-Хоквннгема (ВСН). Внутренним является кодер 22)РС с проверкой на четность. Эффективность исправления опшбок в системах стандарта 2)УВ-Т2 благодаря каскадному включению кодеров ВСН и 22)РС (ВСНА221РС) значительно выше по сравнению с колерами Рида-Соломона и Витерби„примспяеьпями в системах стандарта первого поколения ХзУВ-Т. В результате в системах и сетях ВРУ стандарта ЬУВ-Т2 скорость кодирования может быль намного выше и общая пропускная способнгкть канала существенно возрастает.
Структура потокового ТЕС-кадра с ВСНЯЕ2)РС копированием представлена на рис. 5.2. Полная ллииа кадра с иы!озкспным помсхмащитиым колированисм составляет 64800 бит. В качестве опции допускается и более короткий вариант РЕС-кадра длиной в !6200 бнт. Он может прнмсияп,ся для умспывсння залсржск приема иитиоскоростиых услуг. лезь'" л!~!!и 2 „.Е, У,.-А 1чкь РЕС-кедр ! уи . Вйь! !'нсуиок 5.2 — Структура потокового РЕСткалра 5.22 Модуляции При разработке 2)УВ-Т2 проволилнсь сравнения нескольких вариантов модуляции. В результате был выбран вариант СОЛНН с защитными интервышмн С2 Яиигд Тл1егтл1), который используется а ЬУВТ.
Цифровое телевидение/ 026 Карякин. — Кй СОЛОН-Пресс )56 Галла 5. Спецификация режалюа систем я сетей телсряаиолеямнпя стандарта ОНВ-Т2 В СО)гРМ каждый символ солсржит большое количество ортогоиальпых иссушил. модуляруемых одновременно по фазе и амплитуде. В частности, руВ-Т предусматривает деа режима: 26 и Вй. Эти цифры отражают 1хпмерность обратного быстрою преобразования Фурье гр)гТ /Тпкепа Влзг Вавгмт ггаиз/агт). используемого для формирования сипшла с миожествсниыми несущими. Длина защитного иитервала выбирается в зависимости от протяженности фирного тракта и друзя параметров сети передачи.
Более длинные защпппле интервалы требуююя в одиочастотиых сетях, где сигналы с соседних »средатчиков могут приходить на прислллнк со зпачительиылл запаздыванием относительно основного сипюла. Защитный шпераал представляет собой аадстройку в символе, умеиыпающуго долю транспортного ресурса. В РУВ-Т и» надстройка может занимать до 1/4 общего объема передаваемых данных.
С целью уменьшения доли зшцитпого интервала в общем объеме данных а //УВ-22 введены два новых режима: 161 и 326 с соответствующем увеличением числа оргогональных иссушил частот. Рис. 5.3 иллюстрирует переход к режиму с большилл числом песущих частот. В ленном случае абсолюылая величина зшпитиого интервала сохраняется, по сто доля н обгпем обьсмс сиижастсн с 25% до 6%, что ~я»чительне повышает производительность системы псрелачи данных. а/ данные ал, тли П::Л Рисунок 53 — Сравнительная оцспка доли защитного иитсрвала Оl в об~лейл дяи ппьиости символа для режимов Юй и 521 Макснммьиая шзитсльиосгь защитного иитаржша е РУВ-Т2 превышает 500 мкс, что »полис достаточно лля строительства крупной региональной одиочасготной саги. Таким образом, .ЬУВ-Т2 предам»ег бэ<иеа широкий ряд рать~орластой /ГГТ и зашипгмх иитсрвшюв.
/л именно: размерности )/лВТг И, 2А, 4А, ВД, /66, 226; отиосиэсиьиая длительность загцигных интервалов: 1/128, 1/32, 1/16, 19/256. 1/8, 19/128, 1/4, Как у;кс описчалось, а СОВСЭМ каждая иссушая модулирусгсн по фазе и амплитуде. В стан»арте РУВ-Т высюей является 64-позиционная квадратуриаа амплитудиая модуляции (64 ДАМ), при которой обеспечиващтл перслача 6 биг информации одной пссу~цсй. В РУВ-22 число позиций уаслпчсио до 256. Прп этом передастся одной несущей 8 бит ииформаш~и. Увеличсл1ис числа позиций молуляции иеизбсжио Цифровое те»сап»ение/ В.Л. Карякин.
- М; СОЛОН-Пресс Глава 5. Спецификация режимов систем и сетей теяераяноаеянпяя стандарта ЮУВ- Г2 приводит к уменьшению помехозащнщснности. Однако, благодаря кодированию ВСНЯй/7РСудается значительно снизить вероятность ошибок и увеличить эффективность использовашш канава по сравнению с РУВ-Т до 5бо, Расширенный спектр в режиме 32л стандарта ЮУВ-Т2 имеет низкий уровень внеполосных составляющих. соизмеримый с уровнем нормального (не расширенного) спектра, и значительно ниже по сравнению с уровнем в режиме 2А (рнс. 5.4).
Расширение на 254 пропусююй способности капала 3 МГц (7,77 МГц вместо 7,б! МГц) позволяет дополнительно повысить произаодитсльносп. системы передачи данных. ю й о $' 36 37 зя зс я 4! яя зз з~ хь часва чигч~ааивс ел~~чв н вюжа / Рисунок 5.4 — Фрапаепт теоретического Л УВ-Т2 спектра канала 8 МГп, (й= (/8 5.2З Распрсдсдснныс пц/зот-еззпзалы Пилот-сигналы служат юш передачи служебной информации и исс)т декодеру ииформацн1о о параметрах сипюла, нслояьзу~озся лля сннхроннзапии, оценки качества канала передачи данных н компенсации канальных искажепнй.